用于轴衬的流延氟聚合物膜.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201180045081.1

申请日:

2011.09.28

公开号:

CN103118869A

公开日:

2013.05.22

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||著录事项变更IPC(主分类):B32B 27/06变更事项:发明人变更前:A·蓬诺尔拉乔 C·M·科莫瓦 K·M·康利 F·J·西拉格 S·L·克拉克变更后:A·蓬诺尔拉乔 C·M·科莫瓦 K·M·康利 F·J·西拉格 S·L·克拉克 雷蒙德·怀特|||实质审查的生效IPC(主分类):B32B 27/06申请日:20110928|||公开

IPC分类号:

B32B27/06; B32B7/12; B32B27/28; B32B37/00; F16C33/04

主分类号:

B32B27/06

申请人:

美国圣戈班性能塑料公司

发明人:

A·蓬诺尔拉乔; C·M·科莫瓦; K·M·康利; F·J·西拉格; S·L·克拉克

地址:

美国俄亥俄州

优先权:

2010.09.28 US 61/387,240

专利代理机构:

北京泛华伟业知识产权代理有限公司 11280

代理人:

徐舒

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内容摘要

一种方法包括将一个摩擦减小层流延到一个载体上,并且将一个粘合剂层流延覆盖在该摩擦减小层上以形成一个多层流延膜。该方法进一步包括:将该多层流延膜层叠到该载荷支承基底上与该载荷支承基底形成一种复合体并且将该复合体整形。该载荷支承基底与该摩擦减小层相比更靠近该粘合剂层。

权利要求书

权利要求书一种方法,包括
将一个摩擦减小层流延在一个载体上;
将一个粘合剂层流延覆盖在该摩擦减小层上以形成一个多层流延膜;
将该多层流延膜层叠到该载荷支承基底上,其中该载荷支承基底与该摩擦减小层相比更靠近该粘合剂层以形成一个复合体;并且
将该复合体整形。
如权利要求1所述的方法,其中流延该摩擦减小层包括:将一种聚合物分散体施加到该载体上,干燥该聚合物分散体以形成一个聚合物层,并且烧结该聚合物层。
如权利要求1所述的方法,进一步包括在流延该粘合剂层之前,将一个另外的聚合物层流延覆盖在该摩擦减小层上。
如权利要求3所述的方法,其中该另外的聚合物层包括一种氟聚合物。
如权利要求1所述的方法,其中该载体是一种聚酰亚胺载体。
如权利要求1所述的方法,进一步包括在将该多层流延膜层叠到该载荷支承基底上之后从该多层流延膜中去除该载体。
如权利要求1所述的方法,其中将该复合体整形包括轧制和卷缘。
如权利要求1所述的方法,其中整形包括成形出一个轴衬。
如权利要求1所述的方法,其中流延该摩擦减小层并且流延该粘合剂层包括在该载体的每一侧上流延对称的层以在该载体的相反侧上形成第一和第二多层流延膜。
如权利要求9所述的方法,其中将该多层流延膜层叠到该载荷支承基底上包括:将一个第一载荷支承基底层叠到该第一多层流延膜上以形成一个第一复合体,并且将一个第二载荷支承基底层叠到该第二多层流延膜上以形成一个第二复合体。
如权利要求1所述的方法,其中该摩擦减小层包括一种氟聚合物。
如权利要求11所述的方法,其中该氟聚合物选自下组,该组由以下各项组成:聚四氟乙烯、氟化的乙烯‑丙烯、聚偏二氟乙烯、聚氯三氟乙烯、乙烯氯三氟乙烯、全氟烷氧基聚合物、以及它们的组合。
如权利要求11所述的方法,其中该摩擦减小层包括一种减小摩擦的填充剂。
如权利要求13所述的方法,其中该减小摩擦的填充剂是选自下组,该组由以下各项组成:玻璃纤维、碳纤维、硅、石墨、聚醚醚酮、二硫化钼、芳香族聚酯、碳颗粒、青铜、氟聚合物、热塑性填充剂、矿物填充剂以及它们的任何组合。
如权利要求14所述的方法,其中该芳香族聚酯包括一种液晶聚合物。
如权利要求13所述的方法,其中该填充剂是一种定向的小片填充剂。
如权利要求1所述的方法,其中该粘合剂层包括一种选自下组的聚合物,该组由以下各项组成:氟聚合物、环氧树脂、聚酰亚胺树脂、丙烯酸酯、聚醚/聚酰胺共聚物、乙烯乙酸乙烯酯、以及它们的任何组合。
如权利要求1所述的方法,其中该粘合剂层包括一种氟聚合物。
如权利要求18所述的方法,其中该粘合剂层的氟聚合物包括一种全氟烷氧基聚合物。
一种方法,包括
在一个聚酰亚胺载体的第一和第二侧上流延第一和第二摩擦减小层;
将第一和第二粘合剂层流延覆盖该第一和第二摩擦减小层以形成第一和第二多层流延膜;
将该第一和第二多层流延膜层叠到第一和第二载荷支承基底上,其中各个载荷支承基底与其相应的摩擦减小层相比更靠近其相应的粘合剂层,而形成第一和第二复合体;并且
将这些复合体成型。
如权利要求20所述的方法,其中流延该摩擦减小层包括将一种聚合物分散体施加到该载体上,干燥该聚合物分散体以形成一个聚合物层,并且烧结该聚合物层。
如权利要求20所述的方法,其中基本上同时地施加、干燥、并且烧结该第一和第二摩擦减小层。
如权利要求20所述的方法,进一步包括在流延这些粘合剂层之前,将一个另外的聚合物层流延覆盖在各个摩擦减小层上。
如权利要求20所述的方法,进一步包括在将该多层流延膜层叠到该载荷支承基底上之后从该多层流延膜中去除该载体。
如权利要求20所述的方法,其中该粘合剂层包括一种选自下组的聚合物,该组由以下各项组成:氟聚合物、环氧树脂、聚酰亚胺树脂、丙烯酸酯、聚醚/聚酰胺共聚物、乙烯乙酸乙烯酯、以及它们的任何组合。
如权利要求20所述的方法,其中将该复合体整形包括轧制和卷缘。
如权利要求20所述的方法,进一步包括切割该第一和第二复合体。
一种轴衬,包括:
一个具有第一主表面的载荷支承基底;以及
层叠到该载荷支承基底的第一主表面上的流延氟聚合物膜,该流延氟聚合物膜包括一个摩擦减小层以及一个粘合剂层,该载荷支承基底与该摩擦减小层相比更靠近该粘合剂层。
如权利要求28所述的轴衬,其中该摩擦减小层包括一种氟聚合物。
如权利要求29所述的轴衬,其中该氟聚合物选自下组,该组由以下各项组成:聚四氟乙烯、氟化的乙烯‑丙烯、聚偏二氟乙烯、聚氯三氟乙烯、乙烯氯三氟乙烯、全氟烷氧基聚合物、以及它们的组合。
如权利要求29所述的轴衬,其中该摩擦减小层包括一种减小摩擦的填充剂。
如权利要求31所述的轴衬,其中该减小摩擦的填充剂是选自下组,该组由以下各项组成:玻璃纤维、碳纤维、硅、石墨、聚醚醚酮、二硫化钼、芳香族聚酯、碳颗粒、青铜、氟聚合物、热塑性填充剂、矿物填充剂、以及它们的任何组合。
如权利要求32所述的轴衬,其中该芳香族聚酯是一种液晶聚合物。
如权利要求31所述的轴衬,其中该填充剂是一种定向的小片填充剂。
如权利要求34所述的轴衬,其中该定向的小片填充剂的厚度方向是基本上平行于该摩擦减小层的厚度方向。
如权利要求28所述的轴衬,其中该摩擦减小层具有不大于约0.4的摩擦系数。
如权利要求36所述的轴衬,其中该摩擦减小层具有不大于约0.2的摩擦系数。
如权利要求37所述的轴衬,其中该摩擦减小层具有不大于约0.15的摩擦系数。
如权利要求28所述的轴衬,其中该粘合剂层包括一种选自下组的聚合物,该组由以下各项组成:氟聚合物、环氧树脂、聚酰亚胺树脂、丙烯酸酯、聚醚/聚酰胺共聚物、乙烯乙酸乙烯酯、以及它们的任何组合。
如权利要求28所述的轴衬,其中该粘合剂层的氟聚合物包括一种全氟烷氧基聚合物。
如权利要求28所述的轴衬,其中该粘合剂层具有不大于约0.5密尔的厚度。
如权利要求41所述的轴衬,其中该粘合剂层具有不大于约0.4密尔的厚度。
如权利要求42所述的轴衬,其中该粘合剂层具有不大于约0.3密尔的厚度。
如权利要求28所述的轴衬,其中该流延氟聚合物膜包括在该摩擦减小层与该粘合剂层之间的一个或多个另外的氟聚合物层。
如权利要求44所述的轴衬,其中一个另外的氟聚合物层包括一种发信号填充剂以发出更换该轴衬的时间的信号。
如权利要求45所述的轴衬,其中该信号选自下组,该组由以下各项组成:气味、颜色变化、噪声增加、以及它们的任何组合。
如权利要求28所述的轴衬,其中该轴衬具有一个圆柱形状的部分。
如权利要求28所述的轴衬,其中,该轴衬具有一个圆锥形的形状。
如权利要求28所述的轴衬,其中该轴衬在一端具有一个带凸缘的部分。
如权利要求49所述的轴衬,其中该轴衬在另一端具有一个第二带凸缘的部分。
如权利要求28所述的轴衬,其中该摩擦减小层是位于该轴衬的一个内表面上。
如权利要求28所述的轴衬,其中该摩擦减小层是位于该轴衬的一个外表面上。
一种方法,包括
将一个粘合剂层流延到一个载荷支承基底的表面上;
将一个摩擦减小层流延覆盖在该粘合剂层上以形成一种具有多层流延膜的复合体;并且
将该复合体整形。
如权利要求53所述的方法,进一步包括在流延该摩擦减小层之前,将一个中间聚合物层流延覆盖在该粘合剂层上。
如权利要求53所述的方法,进一步包括从一个进给卷轴提供该载荷支承基底,其中流延该粘合剂层并且流延该摩擦减小层在一个连续生产线过程中发生。
如权利要求55所述的方法,进一步包括在将该复合体整形之前将该载荷支承基底收回到一个收紧卷轴上。
一种方法,包括
将一个摩擦减小层流延到一个载体上;
将一个粘合剂层流延覆盖在该摩擦减小层上以形成一个多层流延膜;
将该多层流延膜层叠到该载荷支承基底上,其中该载荷支承基底与该摩擦减小层相比更靠近该粘合剂层,而形成一种复合体;并且
将该复合体整形。
一种方法,包括
在一个聚酰亚胺载体的第一和第二侧上流延第一和第二摩擦减小层;
将第一和第二粘合剂层流延覆盖在该第一和第二摩擦减小层上以形成第一和第二多层流延膜;
将该第一和第二多层流延膜层叠到第一和第二载荷支承基底上,其中各个载荷支承基底与其相应的摩擦减小层相比更靠近其相应的粘合剂层,而形成第一和第二复合体;并且
将这些复合体整形。
一种方法,包括
将一个粘合剂层流延到一个载荷支承基底的表面上;
将一个摩擦减小层流延覆盖在该粘合剂层上以形成一种具有多层流延膜的复合体;并且
将该复合体整形。
如权利要求1或20所述的方法,其中流延该摩擦减小层包括:将一种聚合物分散体施加到该载体上,干燥该聚合物分散体以形成一个聚合物层,并且烧结该聚合物层。
如权利要求1、20、或53所述的方法,进一步包括在流延该粘合剂层之前,将另外一个聚合物层流延覆盖在该摩擦减小层上。
如权利要求61所述的方法,其中该另外的聚合物层包括一种氟聚合物。
如权利要求1或20所述的方法,其中该载体是一种聚酰亚胺载体。
如权利要求1或20所述的方法,进一步包括在将该多层流延膜层叠到该载荷支承基底上之后从该多层流延膜上去除该载体。
如权利要求1、20、或53所述的方法,其中将该复合体整形包括轧制和卷缘。
如权利要求1、20、或53所述的方法,其中整形包括成形出一个轴衬。
如权利要求1、20、或53所述的方法,其中该摩擦减小层包括一种氟聚合物,例如聚四氟乙烯、氟化的乙烯‑丙烯、聚偏二氟乙烯、聚氯三氟乙烯、乙烯氯三氟乙烯、全氟烷氧基聚合物、以及它们的组合。
如权利要求11所述的方法,其中该摩擦减小层包括一种减小摩擦的填充剂,例如,玻璃纤维、碳纤维、硅、石墨、聚醚醚酮、二硫化钼、芳香族聚酯、碳颗粒、青铜、氟聚合物、热塑性填充剂、矿物填充剂、以及它们的任何组合。
如权利要求13所述的方法,其中该芳香族聚酯是一种液晶聚合物。
如权利要求13所述的方法,其中该填充剂是一种定向的小片填充剂。
如权利要求70所述的轴衬,其中该定向的小片填充剂的厚度方向是基本上平行于该摩擦减小层的厚度方向。
如权利要求1、20、或53所述的方法,其中该粘合剂层包括一种选自下组的聚合物,该组由以下各项组成:氟聚合物、环氧树脂、聚酰亚胺树脂、丙烯酸酯、聚醚/聚酰胺共聚物、乙烯乙酸乙烯酯、以及它们的任何组合。
如权利要求1、20、或53所述的方法,其中该粘合剂层包括一种氟聚合物,例如全氟烷氧基聚合物。
如权利要求20所述的方法,其中基本上同时地施加、干燥、并且烧结该第一和第二摩擦减小层。
如权利要求20所述的方法,进一步包括切割该第一和第二复合体。
如权利要求53所述的方法,进一步包括在流延该摩擦减小层之前,将一个中间聚合物层流延覆盖在该粘合剂层上。
如权利要求53所述的方法,进一步包括从一个进给卷轴提供该载荷支承基底,其中流延该粘合剂层并且流延该摩擦减小层在一个连续生产线过程中发生。
如权利要求55所述的方法,进一步包括在将该复合体整形之前将该载荷支承基底收回到一个收紧卷轴上。
一种通过权利要求1、20、或53所述的方法形成的轴衬,包括:
一个具有第一主表面的载荷支承基底;以及
层叠到该载荷支承基底的第一主表面上的流延氟聚合物膜,该流延氟聚合物膜包括一个摩擦减小层以及一个粘合剂层,该载荷支承基底与该摩擦减小层相比更靠近该粘合剂层。
如权利要求28所述的轴衬,其中该摩擦减小层具有的摩擦系数为不大于约0.4、不大于约0.2、或不大于约0.15。
如权利要求28所述的轴衬,其中该粘合剂层具有不大于约0.5密尔、不大于约0.4密尔、或不大于约0.3密尔的厚度。
如权利要求28所述的轴衬,其中该流延氟聚合物膜包括在该摩擦减小层与该粘合剂层之间的一个或多个另外的氟聚合物层。
如权利要求44所述的轴衬,其中一个另外的氟聚合物层包括一种发信号填充剂以发出更换该轴衬的时间的信号。
如权利要求45所述的轴衬,其中该信号选自下组,该组由以下各项组成:气味、颜色变化、噪声增加、以及它们的任何组合。
一种轴衬,包括:
一个具有第一主表面的载荷支承基底;以及
层叠到该载荷支承基底的第一主表面上的流延氟聚合物膜,该流延氟聚合物膜包括一个摩擦减小层以及一个粘合剂层,该载荷支承基底与该摩擦减小层相比更靠近该粘合剂层;以及
一个覆盖了该流延氟聚合物膜的涂覆层。
根据权利要求85所述的轴衬,其中该涂覆层包括一种润滑剂。
根据权利要求86所述的轴衬,其中该润滑剂选自:油、蜡、脂膏、聚四氟乙烯、石墨、纳米金刚石、爆炸纳米金刚石、二硫化钼、碳颗粒、矿物、或其任何组合。
根据权利要求85所述的轴衬,其中该涂覆层包括一种部分固化的热固性塑料。
根据权利要求88所述的轴衬,其中该部分固化的热固性塑料是选自:环氧树脂、聚酰亚胺树脂、聚氨酯树脂、硅氧烷树脂、聚酯树脂、三聚氰胺甲醛树脂、酚醛树脂、或其任何组合。
根据权利要求85所述的轴衬,其中该涂覆层包括一种填充剂。

说明书

说明书用于轴衬的流延氟聚合物膜
技术领域
本披露总体上涉及用于轴衬的流延氟聚合物膜。
背景技术
由载荷支承基底与一个滑动层覆盖层组成的滑动轴衬复合材料总体上是已知的。
滑动轴衬复合材料可以用于形成多种轴衬,例如像汽车行业使用的普通轴承衬。此种普通轴承衬可以用于门、机罩、以及发动机舱铰链、座椅、转向柱、飞轮、平衡器轴轴承,等等。此外,由滑动轴衬复合材料形成的普通轴承衬还可以用于非汽车应用中。
对于改进的轴衬存在持续的需要。
发明的披露
在一个示例性实施例中,一种方法可以包括将一个摩擦减小层流延到一个载体上,并且将一个粘合剂层流延覆盖在该摩擦减小层上以形成一个多层流延膜。该方法可以进一步包括将该多层流延膜层叠到载荷支承基底上以形成一种复合体并且将该复合体成型。与该摩擦减小层相比,该载荷支承基底可以更靠近该粘合剂层。
在另一个示例性实施例中,一种方法可以包括将第一和第二摩擦减小层流延到一个聚酰亚胺载体的第一和第二侧上,并且将第一和第二粘合剂层流延覆盖在该第一和第二摩擦减小层上以形成第一和第二多层流延膜。该方法可以进一步包括:将该第一和第二多层流延膜层叠到第一和第二载荷支承基底上以形成第一和第二复合体,并且将这些复合体整形。
在各个复合体中,与该摩擦减小层相比该载荷支承基底可以更靠近该粘合剂层。
在另外一个实施例中,一种方法可以包括:将一个粘合剂层流延到一个载荷支承基底的表面上,并且将一个摩擦减小层流延覆盖在该粘合剂层上以形成一个具有多层流延膜的复合体。该方法可进一步包括将该复合体整形。
在又另一个示例性实施例中,一种轴衬可以包括一个具有第一主表面的载荷支承基底,以及层叠到该载荷支承基底的第一主表面上的流延氟聚合物膜。该流延氟聚合物膜可以包括一个摩擦减小层以及一个粘合剂层。与该摩擦减小层相比,该载荷支承基底可以更靠近该粘合剂层。
在还另外一个实施例中,一种轴衬可以包括一个具有第一主表面的载荷支承基底,以及一个层叠到该载荷支承基底的第一主表面上的流延氟聚合物膜。该流延氟聚合物膜可以包括一个摩擦减小层以及一个粘合剂层。与该摩擦减小层相比,该载荷支承基底可以更靠近该粘合剂层。该轴衬可以进一步包括一个覆盖了该流延氟聚合物膜的涂覆层。
附图简要说明
通过参考附图可以更好地理解本披露,并且使它的众多特征和优点对本领域的普通技术人员变得清楚。
图1包括示例性轴衬的层结构的一个图示。
图2包括一个示例性的多层流延膜的图示。
图3包括一个展示了使用多层流延膜用于形成复合体的示例性系统的框图。
图4包括一个在使用多层流延膜来形成一种复合体的过程中的示例性层结构的图示。
图5包括轴衬的不同实施例的图示。
图6、图7、和图8包括示例性铰链的图示。
图9包括一个示例性的自行车车头碗组(headset)的图示。
在不同的绘图中使用相同的参考符号指示相似或相同的物件。
优选实施例的说明
在一个示例性实施例中,一种轴衬可以包括:一个具有第一主表面的载荷支承基底,以及一个层叠到该载荷支承基底上的第一主表面上的流延聚合物膜,例如流延氟聚合物膜。该流延聚合物膜可以包括一个摩擦减小层以及一个粘合剂层。与该摩擦减小层相比,该载荷支承基底可以更靠近该粘合剂层。该轴衬可以提供在两个部件之间的滑动接合同时基本上减小在这两个部件之间传递的噪音和振动量值。该流延膜的摩擦减小层可以与这些部件之一的表面接触。
图1示出了一个截面,该界面展示了总体上指定为100的一种复合体的不同层。在一个实施例中,这种复合体100可以是一种轴衬。作为替代方案,该复合体可以形成不同的其他结构,例如背衬片或板、顶板、等等。复合体100可以包括一个载荷支承基底102。该载荷支承基底102可以是一种金属支持层。该金属支撑层可以包括一种金属或金属合金,诸如钢,包括碳钢、弹簧钢以及类似物,铁、铝、锌、铜、镁、或它们的任何组合。
一个多层流延膜104可以层叠到该载荷支承基底102上。该多层流延膜104可以包括一个摩擦减小层106、一个粘合剂层108,以及任选地,一个中间聚合物层110。摩擦减小层106可以包括一种氟聚合物,例如聚四氟乙烯(PTFE)、氟化乙丙烯(FEP)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚氯三氟乙烯(PCTFE)、乙烯氯三氟乙烯(ECTFE)、全氟烷氧基聚合物、或者它们的任何组合。在一个实施例中,该摩擦减小层106可以具有的摩擦系数为不大于约0.4、例如不大于约0.2、甚至不大于约0.15。
另外,摩擦减小层106可以包括填充剂类,如一种减小摩擦的填充剂。可以在摩擦减小层106中使用的填充剂的实例包括:玻璃纤维、碳纤维、硅、石墨、PEEK、二硫化钼、芳香族聚酯、碳颗粒、青铜、氟聚合物、热塑性填充剂、碳化硅、氧化铝、聚酰胺酰亚胺(PAI)、PPS、聚苯砜(PPSO2)、包括液晶聚合物(LCP)的芳香族聚酯、以及矿物颗粒如硅灰石和硫酸钡,或它们的任何组合。LCP是一种在液相中时能够形成高度定向的区域的部分定向的芳香族聚酯。填充剂可以处于珠粒、纤维、粉末、丝网或它们的任何组合的形式。在一个具体实例中,该摩擦减小层可以包括小片状的填充剂,如石墨、氮化硼、云母、或它们的任何组合。这些小片状的填充剂可以定向为与摩擦减小层106对齐。确切地说,该小片状填充剂的厚度方向可以基本上平行于该摩擦减小层106的厚度方向。
该粘合剂层108可以包括一种粘合剂,该粘合剂包括:氟聚合物、环氧树脂、丙烯酸酯树脂、聚酰亚胺树脂、聚醚/聚酰胺共聚物、乙烯乙酸乙烯酯、或它们的任何组合。粘合剂层108中包含的氟聚合物的实例可以是可熔体加工的氟聚合物,包括:例如,乙烯四氟乙烯共聚物(ETFE)、氟化的乙烯丙烯共聚物(FEP)、全氟烷氧基树脂(PFA)或其任何组合。此外,粘合剂可以包括至少一个选自以下项的官能团:‑C=O、‑C‑O‑R、‑COH、‑COOH、‑COOR、‑CF2=CF‑OR、或它们的任何组合,其中R是一个含1与20之间的碳原子的环状或直链有机基团。
在一个实施例中,该粘合剂层108可以具有不大于约0.5密尔的厚度,例如不大于约0.4密尔,例如不大于约0.3密尔、甚至不大于约0.2密尔。在一个具体实施例中,该粘合剂层108可以具有至少约0.1密尔的厚度。
中间聚合物层110可以包括一种氟聚合物,如PTFE、FEP、PVDF、PCTFE、ECTFE、ETFE、PFA、或它们的任何组合。在一个实例中,该中间聚合物层110可以包括多种氟聚合物的一种共混物,例如PTFE和PFA的共混物。此外,中间聚合物110可以包括一种填充剂,如一种减小摩擦的填充剂、颜料、产生气味的填充剂、产生噪声的填充剂、或其任何组合。
在一个实施例中,可以在该中间聚合物层110中包含一种颜料以提供磨损深度的视觉指示。例如,中间聚合物层110可以包括一种红色颜料。随着轴衬的磨损,该表面的颜色可以渐进地变为红色。当目测该轴衬时,可以很容易地确定需要更换该轴衬。
在另一个实施例中,可以在该中间聚合物层110中包含一种产生气味的填充剂以提供需要更换轴衬的指示。例如,中间聚合物层110可以包括一种在被暴露时产生刺激性香味的填充剂,从而提供一种无需停下来目测该轴衬而确定该轴衬需要更换的方式。
在又另一个实施例中,可以在中间聚合物层110中包含一种产生噪声的填充剂以提供需要更换轴衬的指示。例如,中间聚合物层110可以包括一种在中间聚合物层110被暴露时响应于运动而产生一种可听见的指示的填充剂,从而提供一种确定该轴衬需要更换而无需停下来目测该轴衬的方式。
在另外一个实施例中,该摩擦减小层106以及该中间聚合物层110的摩擦学特性可以例如通过改变填充剂的类型和量、聚合物的类型、或其他适当的途径而进行改变。例如,靠近该轴衬的磨损表面的一个层,例如摩擦减小层106可以具有低的摩擦系数,而靠近该载荷支承基底的一个层,例如中间聚合物层110,可以具有一个减小的磨损速度,由此提供用于常规操作的低摩擦表面而同时保护其相对的表面在接近该轴衬的工作寿命终结时免于接触该载荷支承基底。
图2展示了一个多层结构200的另一个示例性实施例的截面。多层结构200可以包括一个可去除载体202以及一个多层流延膜204。该多层流延膜204可以层叠到一个载荷支承基底上并且从可移动载体202去除。该多层结构可以任选地包括一个多层流延膜206。该载体202可以是在流延膜的烧结温度下热稳定的并且可以包括聚合物或金属。在一个实施例中,该载体202可以是一种铝片。在另一个实施例中,该载体可以是一种聚酰亚胺片材或一种硅氧烷涂覆的织物,例如玻璃织物。在一个实例中,多层流延膜204可以包括与载体202接触的摩擦减小层208、形成该多层结构上的外表面的粘合剂层210、以及其间的一个或多个中间聚合物层212A、212B、和212C。类似地,多层流延膜206可以包括与载体202接触的摩擦减小层214、形成该多层结构上的外表面的粘合剂层216、以及其间的一个或多个另外的中间聚合物层218A、218B、和218C。摩擦减小层208和214可以类似于摩擦减小层106,粘合剂层212和216可以类似于粘合剂层108,并且中间聚合物层218A、218B、和218C可以类似于中间聚合物层110。
转向形成该轴衬的方法,可以通过将一种聚合物分散体流延到一个载体上而形成一个多层流延膜。该载体可以经受加工条件,例如该流延膜的烧结温度。在一个具体的实例中,该载体可以是一种聚酰亚胺载体。可以将该流延聚合物分散体进行干燥以去除溶剂并且将其烘焙以便将该聚合物一起熔合成一个聚合物层。任选地,该聚合物层可以是压延的。另外,可以将该聚合物层进行烧结以减小该聚合物层的孔隙率。该过程可以对随后的层进行重复。在一个具体实施例中,该粘合剂层可以无需烧结而添加。总体上,该摩擦减小层往往作为一个第一层而施用到该载体上,并且该粘合剂层往往作为最后层而施用到该载体上,这样在随后的层叠过程中该粘合剂层被暴露而接触该载荷支承基底。
该多层流延膜可以层叠到一个载荷支承基底上以形成一种复合片。图3示出了一个用于将一个多层流延膜层叠到一个载荷支承基底上的示例性系统,总体上指代为300。该系统300可以包括一个多层流延膜进给辊302以及载荷支承基底进给辊304和306。该多层流延膜进给辊302可以对载体在任一侧上供给一个多层流延膜并且载荷支承基底进给辊304和306可以各自供给一个载荷支承基底。该系统300可以进一步包括一个层压机308,例如烘箱或热辊,用于将这些多层流延膜和这些载荷支承基底一起层叠成两个复合片。
图4展示了在层叠过程中暂时形成的层400的配置。该配置400可以包括一个载体402、覆盖在该载体402上的一个多层流延膜404以及在该载体402之下的一个多层流延膜406。基底408可以覆盖该多层流延膜404,并且基底410可以位于该多层流延膜406之下。
转向图3,这些复合片可以与该载体分离并且被收紧在复合片收紧辊310和312上。另外,该载体可以被收紧在载体收紧辊314上。该载体可以再用于形成另外的多层流延膜,并且这些复合片可以取出用于进一步的加工。
在一个替代性实施例中,一种包含氟聚合物粘合剂的聚合物分散体可以流延到该载荷支承基底上。可以将该分散体进行干燥以除去溶剂从而形成一种粘合剂层。任选地,可以将一种中间聚合物分散体流延覆盖到该粘合剂层上并且干燥以形成一种中间聚合物层。另外,可以将一个摩擦减小聚合物分散体施用覆盖到该粘合剂层上或中间层上。可以将该摩擦减小聚合物分散体进行干燥以除去溶剂而形成一个摩擦减小聚合物层,由此形成一个具有多层流延聚合物膜的复合片,该多层流延聚合物膜包括一个粘合剂层、一个摩擦减小层、以及任选地一个中间聚合物层。
在一个实施例中,该载荷支承基底可以由一个进给卷轴提供,并且该多层流延膜的施用可以在一个连续过程中进行。该复合体可以收回到一个收紧卷轴上。该复合体可以从该收紧卷轴供给到切割或成型设备上。作为替代方案,该复合体可以供应到线上切割或成型设备上而无需收回到收紧卷轴上。
该复合片可以被切割成可形成轴衬的条或毛坯。这些毛坯可以形成该轴衬,例如通过对叠层材料进行轧制和卷缘以形成一个具有所希望的形状的半成品轴衬。在一个实施例中,该轴衬可以具有一个圆柱形的部分。在另一个实施例中,该轴衬可以具有一个圆锥形状。此外,该轴衬可以在一个或多个端上具有一个凸缘部分。此外,该滑动层可以位于该轴衬的内表面或该轴衬的外表面上。作为替代方案,该复合片可以被切割并且形成其他适当的结构,例如烤盘或顶板。
图5A至5F展示了可以由毛坯形成的多个轴衬形状。图5A展示了可以由轧制形成的圆柱轴衬。图5B展示了可以由轧制和卷缘形成的带凸缘的轴衬。图5C展示了一个带凸缘的轴衬,该轴衬具有一个楔形圆柱部分且可以通过轧制一个楔形部分并且对一端进行卷缘形成。图5D展示了安装在一个壳体内的一个带凸缘的轴衬,其中一个轴销通过该带凸缘的轴衬进行安装。图5E展示了安装在一个壳体内的一个双侧带凸缘的轴衬,其中一个轴销通过该双侧带凸缘的轴衬而进行安装。图5F展示了一个L型轴衬,该轴衬可以使用冲压和冷深拉(cold deep drawing)过程,而不是轧制和卷缘而成形。
在一个具体的实例中,该轴衬可以用于铰链中。例如,图6和图7展示了一个示例性的铰链600,例如汽车门铰链、机罩铰链、发动机舱铰链、等等。铰链600可包括一个内铰链部分602以及一个外铰链部分604。铰链部分602和604可以通过铆钉606和608以及轴衬610和612而连接在一起。轴衬610和612可以是振动衰减型轴衬,如之前描述的。图7展示了铰链600的截面,更详细地示出了铆钉608以及轴衬612。
图8展示了另一个示例性的铰链800,例如汽车门铰链、机罩铰链、发动机舱铰链、等等。铰链800可以包括由一个销钉806和轴衬808连接的一个第一铰链部分802以及一个第二铰链部分804。轴衬808可以是一个振动衰减型轴衬,如之前描述的。
在另一个实例中,该轴衬可以用于车头碗组中。例如,图9展示了用于两轮车辆,例如自行车,的示例性车头碗组900。一个转向管902可以插入穿过一个头管904。轴衬906和908可以置于该转向管902与头管904之间以保持对齐并且防止该转向管902与该车头管904之间的接触。此外,密封件910和912可以防止污垢以及其他具体物质污染该轴衬的滑动表面。
在一个实施例中,使用一个多层流延膜可以提供超越一种片割的聚合物膜的多个特定优点。总体上,片割的聚合物膜是由一个坯料生产的,该坯料是通过将大量的颗粒聚合物烧结成单个的块来生产的。用于生产坯料的加工可能限制某些填充剂的使用,这些填充剂在烧结温度下可能是不稳定的或在烧结过程中可能产生气体。使用流延膜可以显著地减少烧结时间并且允许由某些填充剂产生的废气。此外,当与片割的膜相比时,一个流延膜可以具有多种改进的机械特性,例如拉伸强度和抗断裂性。此外,该流延膜的这些摩擦学特性可以比在该坯料的固体聚合物块内得到更好的控制。其结果是,使用流延膜可以生产更一致的产品,并且这些摩擦学特性可以在该多层流延膜的不同层内变化。
在另外一个实施例中,使用一个多层流延膜可以提供超过使用一种聚合物‑金属复合体的多个特定优点。一种聚合物‑金属复合体可以通过将一种颗粒聚合物用一个金属网格进行压延或用一种聚合物分散体涂覆一种多孔金属并且烧结该聚合物‑金属复合材料而形成。该多层流延膜可以提供对这些摩擦学特性的更多的控制,例如通过层来改变这些摩擦学特性,并且可以生产一种更薄的产品。
在还另一个实例中,一个轴衬包括一个具有第一主表面的载荷支承基底,以及一个层叠到该载荷支承基底的第一主表面上的流延氟聚合物膜。该流延氟聚合物膜可以包括一个摩擦减小层以及一个粘合剂层,与该摩擦减小层相比,该载荷支承基底更靠近该粘合剂层。该轴衬可以进一步包括一个覆盖了该流延氟聚合物膜的涂覆层。
在一个实施例中,该涂覆层包括一种润滑剂。该润滑剂可以选自:油、蜡、脂膏、聚四氟乙烯、石墨、纳米金刚石、爆炸纳米金刚石(detonation nanodiamonds)、二硫化钼、碳颗粒、矿物、或其任何组合。
在另一个实施例中,该涂覆层包括部分固化的热固性塑料。部分固化的热固性塑料包括未固化的热固性前体。该部分固化的热固性塑料可以选自:环氧树脂、聚酰亚胺树脂、聚氨酯树脂、硅氧烷树脂、聚酯树脂、三聚氰胺甲醛树脂、酚醛树脂、或其任何组合。
在还另一个实施例中,该涂覆层可以包括一种填充剂。
在多个实施例中,该涂覆层具有的厚度可以是至少约0.5微米,例如至少约1微米,至少约2微米,至少约4微米,至少约8微米,至少约10微米,至少约20微米,至少约100微米,或甚至至少约500微米。
在另一个实施例中,该涂覆层具有的厚度可以是不大于约5000微米,例如不大于约2000微米,不大于约1500微米,不大于约1000微米,不大于约800微米,不大于约500微米,不大于约200微米,不大于约100微米,不大于约80微米,不大于约50微米,不大于约40微米,不大于约20微米,或甚至不大于约10微米。
这些包括涂覆层的实施例将帮助调节一个轴衬或一个轴承在工作过程中的对抗表面(countersurface)。这通过对工作过程中的对抗表面上发展的传递膜进行稳定化而发生。该传递模降低了摩擦,甚至进一步或最小化了该对抗表面对该轴承或轴衬的这些层的磨蚀作用。这种由于调节该对抗表面所产生的磨损速率和/或摩擦系数的降低优化了该轴承或轴衬的长期使用。
该涂覆层可以在该基底材料的层叠过程之中或之后施加。例如,该涂覆层可以在整形或成形之后而施加到该轴承和轴衬上。作为替代方案,该涂覆层可以在该轴承或轴衬的安装之前或之后即刻施加。
一些适当的调节材料是呈亚微米填充剂形式的固体润滑剂。此类亚微米填充剂可以包括爆炸纳米金刚石(DND)。在多个实施例中,这些亚微米填充剂可以分散到该涂覆层中。例如,这些亚微米填充剂可以分散在PTFE中,或一种包含PTFE的树脂中。
在另一个实施例中,该涂覆层可以包括在工作过程中固化的材料。因此,摩擦热加热了该轴承并且该涂覆层粘附并且固化在了该对抗表面上。
可以使用的材料是部分固化的聚合物,例如部分固化的热固性塑料。在一个实施例中,该部分固化的热固性塑料包括未固化的热固性塑料。例如,可以使用未固化的或部分固化的树脂,例如环氧树脂、聚酰亚胺树脂、聚氨酯树脂、硅氧烷树脂、聚酯树脂、三聚氰胺甲醛树脂、酚醛树脂、或其任何组合。
在另外一个实施例中,该部分或未固化的树脂可以包括润滑剂类,例如PTFE、亚微米填充剂,例如DND,或其他如在此描述的或常规使用的润滑剂。
此外,该涂覆层可以包括调节剂类。调节剂与该对抗表面发生反应并且帮助传递模粘合或粘附。在一个实施例中,对于由金属制成的对抗表面,这些调节剂可以是化学品,例如磷酸酯、有机磷酸酯、或螯合剂,例如EDTA。
实例
样品1是由含填充型PTFE的坯料生产的一个片割的膜。
样品2是通过将PTFE流延到聚酰亚胺载体上生产的一个流延的膜。
这些样品的机械特性根据ASTM D1708和D882进行测量。表1示出了结果。
表1

与这个片割的膜(样品1)相比,流延膜(样品2)展示了改进的机械特性。此外,机器方向与横向机器方向之间的差对于样品2而言是更低的。
应注意,不是所有的以上在整个说明或实例中描述的活动都是必需的,特定活动的一部分可以不是必需的,并且除了描述的那些之外还可以进行一种或多种另外的活动。仍进一步地,将这些活动列出所依照的顺序并不必须是进行它们的顺序。
在以上的说明书中,已经关于多个具体的实施例对这些概念进行了说明。然而,本领域的普通技术人员应理解,在不脱离如在以下的权利要求书中所要求保护的本发明范围的情况下,能够做出不同的修改和变化。因此,应该在一种解说性的而非一种限制性的意义上看待本说明书和附图,并且所有此类修改均旨在包括于本发明的范围之内。
如在此所用的,术语“包括(comprises)”、“包括了(comprising)”、“包含(includes)”、“包含了(including)”、“具有(has)”、“具有了(having)”或它们的任何其他变形均旨在覆盖一种非排他性的涵盖意义。例如,一种包括一系列特征的过程、方法、物品、或装置并非必定仅限于那些特征而是可以包括其他未明确列出的或这种过程、方法、物品、或装置而言所固有的特征。另外,除非明确地陈述相反的方面,“或(or)”是指开放性的“或”而不是指封闭性的“或”。例如,条件A或B符合以下任一项:A是真的(或存在的)并且B是假的(或不存在的),A是假的(或不存在的)并且B是真的(或存在的),以及A和B都是真的(或存在的)。
同样,使用“一个”或“一种”(a/an)来描述在此描述的元素和部件。这样做仅是为了方便并且给出本发明范围的一种概括性意义。这种说法应该被解读为包括一个或至少一个,并且单数还包括复数,除非它明显另有所指。
在以上已经相对于具体实施例描述了益处、其他优点、以及问题解决方案。但是,这些益处、优点、问题解决方案、以及可以导致任意益处、优点、或解决方案出现或变得更显著的任意一种或多种特征不应被解释为任何或所有权利要求的关键性的、必需的、或必要的特征。
在阅读本说明书之后,熟练的技术人员将理解的是,为了清楚起见,在此在多个分开的实施例的背景下描述的某些特征也可以组合在一起而提供在一个单一的实施例中。与此相反,为了简洁起见,在一个单一的实施例的背景中描述的多个不同特征还可以分别地或以任何子组合的方式来提供。另外,所提及的以范围来说明的数值包括了在该范围之内的每一个值。

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1、(10)申请公布号 CN 103118869 A(43)申请公布日 2013.05.22CN103118869A*CN103118869A*(21)申请号 201180045081.1(22)申请日 2011.09.2861/387,240 2010.09.28 USB32B 27/06(2006.01)B32B 7/12(2006.01)B32B 27/28(2006.01)B32B 37/00(2006.01)F16C 33/04(2006.01)(71)申请人美国圣戈班性能塑料公司地址美国俄亥俄州(72)发明人 A蓬诺尔拉乔 CM科莫瓦KM康利 FJ西拉格SL克拉克(74)专利代理机构北。

2、京泛华伟业知识产权代理有限公司 11280代理人徐舒(54) 发明名称用于轴衬的流延氟聚合物膜(57) 摘要一种方法包括将一个摩擦减小层流延到一个载体上,并且将一个粘合剂层流延覆盖在该摩擦减小层上以形成一个多层流延膜。该方法进一步包括:将该多层流延膜层叠到该载荷支承基底上与该载荷支承基底形成一种复合体并且将该复合体整形。该载荷支承基底与该摩擦减小层相比更靠近该粘合剂层。(30)优先权数据(85)PCT申请进入国家阶段日2013.03.19(86)PCT申请的申请数据PCT/US2011/053784 2011.09.28(87)PCT申请的公布数据WO2012/050929 EN 2012.0。

3、4.19(51)Int.Cl.权利要求书5页 说明书7页 附图6页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书5页 说明书7页 附图6页(10)申请公布号 CN 103118869 ACN 103118869 A1/5页21.一种方法,包括将一个摩擦减小层流延在一个载体上;将一个粘合剂层流延覆盖在该摩擦减小层上以形成一个多层流延膜;将该多层流延膜层叠到该载荷支承基底上,其中该载荷支承基底与该摩擦减小层相比更靠近该粘合剂层以形成一个复合体;并且将该复合体整形。2.如权利要求1所述的方法,其中流延该摩擦减小层包括:将一种聚合物分散体施加到该载体上,干燥该聚合物分散体以形成一个。

4、聚合物层,并且烧结该聚合物层。3.如权利要求1所述的方法,进一步包括在流延该粘合剂层之前,将一个另外的聚合物层流延覆盖在该摩擦减小层上。4.如权利要求3所述的方法,其中该另外的聚合物层包括一种氟聚合物。5.如权利要求1所述的方法,其中该载体是一种聚酰亚胺载体。6.如权利要求1所述的方法,进一步包括在将该多层流延膜层叠到该载荷支承基底上之后从该多层流延膜中去除该载体。7.如权利要求1所述的方法,其中将该复合体整形包括轧制和卷缘。8.如权利要求1所述的方法,其中整形包括成形出一个轴衬。9.如权利要求1所述的方法,其中流延该摩擦减小层并且流延该粘合剂层包括在该载体的每一侧上流延对称的层以在该载体的相。

5、反侧上形成第一和第二多层流延膜。10.如权利要求9所述的方法,其中将该多层流延膜层叠到该载荷支承基底上包括:将一个第一载荷支承基底层叠到该第一多层流延膜上以形成一个第一复合体,并且将一个第二载荷支承基底层叠到该第二多层流延膜上以形成一个第二复合体。11.如权利要求1所述的方法,其中该摩擦减小层包括一种氟聚合物。12.如权利要求11所述的方法,其中该氟聚合物选自下组,该组由以下各项组成:聚四氟乙烯、氟化的乙烯-丙烯、聚偏二氟乙烯、聚氯三氟乙烯、乙烯氯三氟乙烯、全氟烷氧基聚合物、以及它们的组合。13.如权利要求11所述的方法,其中该摩擦减小层包括一种减小摩擦的填充剂。14.如权利要求13所述的方法。

6、,其中该减小摩擦的填充剂是选自下组,该组由以下各项组成:玻璃纤维、碳纤维、硅、石墨、聚醚醚酮、二硫化钼、芳香族聚酯、碳颗粒、青铜、氟聚合物、热塑性填充剂、矿物填充剂以及它们的任何组合。15.如权利要求14所述的方法,其中该芳香族聚酯包括一种液晶聚合物。16.如权利要求13所述的方法,其中该填充剂是一种定向的小片填充剂。17.如权利要求1所述的方法,其中该粘合剂层包括一种选自下组的聚合物,该组由以下各项组成:氟聚合物、环氧树脂、聚酰亚胺树脂、丙烯酸酯、聚醚/聚酰胺共聚物、乙烯乙酸乙烯酯、以及它们的任何组合。18.如权利要求1所述的方法,其中该粘合剂层包括一种氟聚合物。19.如权利要求18所述的方。

7、法,其中该粘合剂层的氟聚合物包括一种全氟烷氧基聚合物。20.一种方法,包括在一个聚酰亚胺载体的第一和第二侧上流延第一和第二摩擦减小层;权 利 要 求 书CN 103118869 A2/5页3将第一和第二粘合剂层流延覆盖该第一和第二摩擦减小层以形成第一和第二多层流延膜;将该第一和第二多层流延膜层叠到第一和第二载荷支承基底上,其中各个载荷支承基底与其相应的摩擦减小层相比更靠近其相应的粘合剂层,而形成第一和第二复合体;并且将这些复合体成型。21.如权利要求20所述的方法,其中流延该摩擦减小层包括将一种聚合物分散体施加到该载体上,干燥该聚合物分散体以形成一个聚合物层,并且烧结该聚合物层。22.如权利要。

8、求20所述的方法,其中基本上同时地施加、干燥、并且烧结该第一和第二摩擦减小层。23.如权利要求20所述的方法,进一步包括在流延这些粘合剂层之前,将一个另外的聚合物层流延覆盖在各个摩擦减小层上。24.如权利要求20所述的方法,进一步包括在将该多层流延膜层叠到该载荷支承基底上之后从该多层流延膜中去除该载体。25.如权利要求20所述的方法,其中该粘合剂层包括一种选自下组的聚合物,该组由以下各项组成:氟聚合物、环氧树脂、聚酰亚胺树脂、丙烯酸酯、聚醚/聚酰胺共聚物、乙烯乙酸乙烯酯、以及它们的任何组合。26.如权利要求20所述的方法,其中将该复合体整形包括轧制和卷缘。27.如权利要求20所述的方法,进一步。

9、包括切割该第一和第二复合体。28.一种轴衬,包括:一个具有第一主表面的载荷支承基底;以及层叠到该载荷支承基底的第一主表面上的流延氟聚合物膜,该流延氟聚合物膜包括一个摩擦减小层以及一个粘合剂层,该载荷支承基底与该摩擦减小层相比更靠近该粘合剂层。29.如权利要求28所述的轴衬,其中该摩擦减小层包括一种氟聚合物。30.如权利要求29所述的轴衬,其中该氟聚合物选自下组,该组由以下各项组成:聚四氟乙烯、氟化的乙烯-丙烯、聚偏二氟乙烯、聚氯三氟乙烯、乙烯氯三氟乙烯、全氟烷氧基聚合物、以及它们的组合。31.如权利要求29所述的轴衬,其中该摩擦减小层包括一种减小摩擦的填充剂。32.如权利要求31所述的轴衬,其。

10、中该减小摩擦的填充剂是选自下组,该组由以下各项组成:玻璃纤维、碳纤维、硅、石墨、聚醚醚酮、二硫化钼、芳香族聚酯、碳颗粒、青铜、氟聚合物、热塑性填充剂、矿物填充剂、以及它们的任何组合。33.如权利要求32所述的轴衬,其中该芳香族聚酯是一种液晶聚合物。34.如权利要求31所述的轴衬,其中该填充剂是一种定向的小片填充剂。35.如权利要求34所述的轴衬,其中该定向的小片填充剂的厚度方向是基本上平行于该摩擦减小层的厚度方向。36.如权利要求28所述的轴衬,其中该摩擦减小层具有不大于约0.4的摩擦系数。37.如权利要求36所述的轴衬,其中该摩擦减小层具有不大于约0.2的摩擦系数。38.如权利要求37所述的。

11、轴衬,其中该摩擦减小层具有不大于约0.15的摩擦系数。39.如权利要求28所述的轴衬,其中该粘合剂层包括一种选自下组的聚合物,该组由权 利 要 求 书CN 103118869 A3/5页4以下各项组成:氟聚合物、环氧树脂、聚酰亚胺树脂、丙烯酸酯、聚醚/聚酰胺共聚物、乙烯乙酸乙烯酯、以及它们的任何组合。40.如权利要求28所述的轴衬,其中该粘合剂层的氟聚合物包括一种全氟烷氧基聚合物。41.如权利要求28所述的轴衬,其中该粘合剂层具有不大于约0.5密尔的厚度。42.如权利要求41所述的轴衬,其中该粘合剂层具有不大于约0.4密尔的厚度。43.如权利要求42所述的轴衬,其中该粘合剂层具有不大于约0.3。

12、密尔的厚度。44.如权利要求28所述的轴衬,其中该流延氟聚合物膜包括在该摩擦减小层与该粘合剂层之间的一个或多个另外的氟聚合物层。45.如权利要求44所述的轴衬,其中一个另外的氟聚合物层包括一种发信号填充剂以发出更换该轴衬的时间的信号。46.如权利要求45所述的轴衬,其中该信号选自下组,该组由以下各项组成:气味、颜色变化、噪声增加、以及它们的任何组合。47.如权利要求28所述的轴衬,其中该轴衬具有一个圆柱形状的部分。48.如权利要求28所述的轴衬,其中,该轴衬具有一个圆锥形的形状。49.如权利要求28所述的轴衬,其中该轴衬在一端具有一个带凸缘的部分。50.如权利要求49所述的轴衬,其中该轴衬在另。

13、一端具有一个第二带凸缘的部分。51.如权利要求28所述的轴衬,其中该摩擦减小层是位于该轴衬的一个内表面上。52.如权利要求28所述的轴衬,其中该摩擦减小层是位于该轴衬的一个外表面上。53.一种方法,包括将一个粘合剂层流延到一个载荷支承基底的表面上;将一个摩擦减小层流延覆盖在该粘合剂层上以形成一种具有多层流延膜的复合体;并且将该复合体整形。54.如权利要求53所述的方法,进一步包括在流延该摩擦减小层之前,将一个中间聚合物层流延覆盖在该粘合剂层上。55.如权利要求53所述的方法,进一步包括从一个进给卷轴提供该载荷支承基底,其中流延该粘合剂层并且流延该摩擦减小层在一个连续生产线过程中发生。56.如权。

14、利要求55所述的方法,进一步包括在将该复合体整形之前将该载荷支承基底收回到一个收紧卷轴上。57.一种方法,包括将一个摩擦减小层流延到一个载体上;将一个粘合剂层流延覆盖在该摩擦减小层上以形成一个多层流延膜;将该多层流延膜层叠到该载荷支承基底上,其中该载荷支承基底与该摩擦减小层相比更靠近该粘合剂层,而形成一种复合体;并且将该复合体整形。58.一种方法,包括在一个聚酰亚胺载体的第一和第二侧上流延第一和第二摩擦减小层;将第一和第二粘合剂层流延覆盖在该第一和第二摩擦减小层上以形成第一和第二多权 利 要 求 书CN 103118869 A4/5页5层流延膜;将该第一和第二多层流延膜层叠到第一和第二载荷支承。

15、基底上,其中各个载荷支承基底与其相应的摩擦减小层相比更靠近其相应的粘合剂层,而形成第一和第二复合体;并且将这些复合体整形。59.一种方法,包括将一个粘合剂层流延到一个载荷支承基底的表面上;将一个摩擦减小层流延覆盖在该粘合剂层上以形成一种具有多层流延膜的复合体;并且将该复合体整形。60.如权利要求1或20所述的方法,其中流延该摩擦减小层包括:将一种聚合物分散体施加到该载体上,干燥该聚合物分散体以形成一个聚合物层,并且烧结该聚合物层。61.如权利要求1、20、或53所述的方法,进一步包括在流延该粘合剂层之前,将另外一个聚合物层流延覆盖在该摩擦减小层上。62.如权利要求61所述的方法,其中该另外的聚。

16、合物层包括一种氟聚合物。63.如权利要求1或20所述的方法,其中该载体是一种聚酰亚胺载体。64.如权利要求1或20所述的方法,进一步包括在将该多层流延膜层叠到该载荷支承基底上之后从该多层流延膜上去除该载体。65.如权利要求1、20、或53所述的方法,其中将该复合体整形包括轧制和卷缘。66.如权利要求1、20、或53所述的方法,其中整形包括成形出一个轴衬。67.如权利要求1、20、或53所述的方法,其中该摩擦减小层包括一种氟聚合物,例如聚四氟乙烯、氟化的乙烯-丙烯、聚偏二氟乙烯、聚氯三氟乙烯、乙烯氯三氟乙烯、全氟烷氧基聚合物、以及它们的组合。68.如权利要求11所述的方法,其中该摩擦减小层包括一。

17、种减小摩擦的填充剂,例如,玻璃纤维、碳纤维、硅、石墨、聚醚醚酮、二硫化钼、芳香族聚酯、碳颗粒、青铜、氟聚合物、热塑性填充剂、矿物填充剂、以及它们的任何组合。69.如权利要求13所述的方法,其中该芳香族聚酯是一种液晶聚合物。70.如权利要求13所述的方法,其中该填充剂是一种定向的小片填充剂。71.如权利要求70所述的轴衬,其中该定向的小片填充剂的厚度方向是基本上平行于该摩擦减小层的厚度方向。72.如权利要求1、20、或53所述的方法,其中该粘合剂层包括一种选自下组的聚合物,该组由以下各项组成:氟聚合物、环氧树脂、聚酰亚胺树脂、丙烯酸酯、聚醚/聚酰胺共聚物、乙烯乙酸乙烯酯、以及它们的任何组合。73。

18、.如权利要求1、20、或53所述的方法,其中该粘合剂层包括一种氟聚合物,例如全氟烷氧基聚合物。74.如权利要求20所述的方法,其中基本上同时地施加、干燥、并且烧结该第一和第二摩擦减小层。75.如权利要求20所述的方法,进一步包括切割该第一和第二复合体。76.如权利要求53所述的方法,进一步包括在流延该摩擦减小层之前,将一个中间聚合物层流延覆盖在该粘合剂层上。权 利 要 求 书CN 103118869 A5/5页677.如权利要求53所述的方法,进一步包括从一个进给卷轴提供该载荷支承基底,其中流延该粘合剂层并且流延该摩擦减小层在一个连续生产线过程中发生。78.如权利要求55所述的方法,进一步包括。

19、在将该复合体整形之前将该载荷支承基底收回到一个收紧卷轴上。79.一种通过权利要求1、20、或53所述的方法形成的轴衬,包括:一个具有第一主表面的载荷支承基底;以及层叠到该载荷支承基底的第一主表面上的流延氟聚合物膜,该流延氟聚合物膜包括一个摩擦减小层以及一个粘合剂层,该载荷支承基底与该摩擦减小层相比更靠近该粘合剂层。80.如权利要求28所述的轴衬,其中该摩擦减小层具有的摩擦系数为不大于约0.4、不大于约0.2、或不大于约0.15。81.如权利要求28所述的轴衬,其中该粘合剂层具有不大于约0.5密尔、不大于约0.4密尔、或不大于约0.3密尔的厚度。82.如权利要求28所述的轴衬,其中该流延氟聚合物。

20、膜包括在该摩擦减小层与该粘合剂层之间的一个或多个另外的氟聚合物层。83.如权利要求44所述的轴衬,其中一个另外的氟聚合物层包括一种发信号填充剂以发出更换该轴衬的时间的信号。84.如权利要求45所述的轴衬,其中该信号选自下组,该组由以下各项组成:气味、颜色变化、噪声增加、以及它们的任何组合。85.一种轴衬,包括:一个具有第一主表面的载荷支承基底;以及层叠到该载荷支承基底的第一主表面上的流延氟聚合物膜,该流延氟聚合物膜包括一个摩擦减小层以及一个粘合剂层,该载荷支承基底与该摩擦减小层相比更靠近该粘合剂层;以及一个覆盖了该流延氟聚合物膜的涂覆层。86.根据权利要求85所述的轴衬,其中该涂覆层包括一种润。

21、滑剂。87.根据权利要求86所述的轴衬,其中该润滑剂选自:油、蜡、脂膏、聚四氟乙烯、石墨、纳米金刚石、爆炸纳米金刚石、二硫化钼、碳颗粒、矿物、或其任何组合。88.根据权利要求85所述的轴衬,其中该涂覆层包括一种部分固化的热固性塑料。89.根据权利要求88所述的轴衬,其中该部分固化的热固性塑料是选自:环氧树脂、聚酰亚胺树脂、聚氨酯树脂、硅氧烷树脂、聚酯树脂、三聚氰胺甲醛树脂、酚醛树脂、或其任何组合。90.根据权利要求85所述的轴衬,其中该涂覆层包括一种填充剂。权 利 要 求 书CN 103118869 A1/7页7用于轴衬的流延氟聚合物膜技术领域0001 本披露总体上涉及用于轴衬的流延氟聚合物膜。

22、。背景技术0002 由载荷支承基底与一个滑动层覆盖层组成的滑动轴衬复合材料总体上是已知的。0003 滑动轴衬复合材料可以用于形成多种轴衬,例如像汽车行业使用的普通轴承衬。此种普通轴承衬可以用于门、机罩、以及发动机舱铰链、座椅、转向柱、飞轮、平衡器轴轴承,等等。此外,由滑动轴衬复合材料形成的普通轴承衬还可以用于非汽车应用中。0004 对于改进的轴衬存在持续的需要。0005 发明的披露0006 在一个示例性实施例中,一种方法可以包括将一个摩擦减小层流延到一个载体上,并且将一个粘合剂层流延覆盖在该摩擦减小层上以形成一个多层流延膜。该方法可以进一步包括将该多层流延膜层叠到载荷支承基底上以形成一种复合体。

23、并且将该复合体成型。与该摩擦减小层相比,该载荷支承基底可以更靠近该粘合剂层。0007 在另一个示例性实施例中,一种方法可以包括将第一和第二摩擦减小层流延到一个聚酰亚胺载体的第一和第二侧上,并且将第一和第二粘合剂层流延覆盖在该第一和第二摩擦减小层上以形成第一和第二多层流延膜。该方法可以进一步包括:将该第一和第二多层流延膜层叠到第一和第二载荷支承基底上以形成第一和第二复合体,并且将这些复合体整形。0008 在各个复合体中,与该摩擦减小层相比该载荷支承基底可以更靠近该粘合剂层。0009 在另外一个实施例中,一种方法可以包括:将一个粘合剂层流延到一个载荷支承基底的表面上,并且将一个摩擦减小层流延覆盖在。

24、该粘合剂层上以形成一个具有多层流延膜的复合体。该方法可进一步包括将该复合体整形。0010 在又另一个示例性实施例中,一种轴衬可以包括一个具有第一主表面的载荷支承基底,以及层叠到该载荷支承基底的第一主表面上的流延氟聚合物膜。该流延氟聚合物膜可以包括一个摩擦减小层以及一个粘合剂层。与该摩擦减小层相比,该载荷支承基底可以更靠近该粘合剂层。0011 在还另外一个实施例中,一种轴衬可以包括一个具有第一主表面的载荷支承基底,以及一个层叠到该载荷支承基底的第一主表面上的流延氟聚合物膜。该流延氟聚合物膜可以包括一个摩擦减小层以及一个粘合剂层。与该摩擦减小层相比,该载荷支承基底可以更靠近该粘合剂层。该轴衬可以进。

25、一步包括一个覆盖了该流延氟聚合物膜的涂覆层。0012 附图简要说明0013 通过参考附图可以更好地理解本披露,并且使它的众多特征和优点对本领域的普通技术人员变得清楚。0014 图1包括示例性轴衬的层结构的一个图示。0015 图2包括一个示例性的多层流延膜的图示。说 明 书CN 103118869 A2/7页80016 图3包括一个展示了使用多层流延膜用于形成复合体的示例性系统的框图。0017 图4包括一个在使用多层流延膜来形成一种复合体的过程中的示例性层结构的图示。0018 图5包括轴衬的不同实施例的图示。0019 图6、图7、和图8包括示例性铰链的图示。0020 图9包括一个示例性的自行车车。

26、头碗组(headset)的图示。0021 在不同的绘图中使用相同的参考符号指示相似或相同的物件。0022 优选实施例的说明0023 在一个示例性实施例中,一种轴衬可以包括:一个具有第一主表面的载荷支承基底,以及一个层叠到该载荷支承基底上的第一主表面上的流延聚合物膜,例如流延氟聚合物膜。该流延聚合物膜可以包括一个摩擦减小层以及一个粘合剂层。与该摩擦减小层相比,该载荷支承基底可以更靠近该粘合剂层。该轴衬可以提供在两个部件之间的滑动接合同时基本上减小在这两个部件之间传递的噪音和振动量值。该流延膜的摩擦减小层可以与这些部件之一的表面接触。0024 图1示出了一个截面,该界面展示了总体上指定为100的一。

27、种复合体的不同层。在一个实施例中,这种复合体100可以是一种轴衬。作为替代方案,该复合体可以形成不同的其他结构,例如背衬片或板、顶板、等等。复合体100可以包括一个载荷支承基底102。该载荷支承基底102可以是一种金属支持层。该金属支撑层可以包括一种金属或金属合金,诸如钢,包括碳钢、弹簧钢以及类似物,铁、铝、锌、铜、镁、或它们的任何组合。0025 一个多层流延膜104可以层叠到该载荷支承基底102上。该多层流延膜104可以包括一个摩擦减小层106、一个粘合剂层108,以及任选地,一个中间聚合物层110。摩擦减小层106可以包括一种氟聚合物,例如聚四氟乙烯(PTFE)、氟化乙丙烯(FEP)、聚偏。

28、二氟乙烯(PVDF)、聚氯三氟乙烯(PCTFE)、乙烯氯三氟乙烯(ECTFE)、全氟烷氧基聚合物、或者它们的任何组合。在一个实施例中,该摩擦减小层106可以具有的摩擦系数为不大于约0.4、例如不大于约0.2、甚至不大于约0.15。0026 另外,摩擦减小层106可以包括填充剂类,如一种减小摩擦的填充剂。可以在摩擦减小层106中使用的填充剂的实例包括:玻璃纤维、碳纤维、硅、石墨、PEEK、二硫化钼、芳香族聚酯、碳颗粒、青铜、氟聚合物、热塑性填充剂、碳化硅、氧化铝、聚酰胺酰亚胺(PAI)、PPS、聚苯砜(PPSO2)、包括液晶聚合物(LCP)的芳香族聚酯、以及矿物颗粒如硅灰石和硫酸钡,或它们的任何。

29、组合。LCP是一种在液相中时能够形成高度定向的区域的部分定向的芳香族聚酯。填充剂可以处于珠粒、纤维、粉末、丝网或它们的任何组合的形式。在一个具体实例中,该摩擦减小层可以包括小片状的填充剂,如石墨、氮化硼、云母、或它们的任何组合。这些小片状的填充剂可以定向为与摩擦减小层106对齐。确切地说,该小片状填充剂的厚度方向可以基本上平行于该摩擦减小层106的厚度方向。0027 该粘合剂层108可以包括一种粘合剂,该粘合剂包括:氟聚合物、环氧树脂、丙烯酸酯树脂、聚酰亚胺树脂、聚醚/聚酰胺共聚物、乙烯乙酸乙烯酯、或它们的任何组合。粘合剂层108中包含的氟聚合物的实例可以是可熔体加工的氟聚合物,包括:例如,乙。

30、烯四氟乙烯共聚物(ETFE)、氟化的乙烯丙烯共聚物(FEP)、全氟烷氧基树脂(PFA)或其任何组合。此外,粘合剂可以包括至少一个选自以下项的官能团:-C=O、-C-O-R、-COH、-COOH、-COOR、-CF2说 明 书CN 103118869 A3/7页9=CF-OR、或它们的任何组合,其中R是一个含1与20之间的碳原子的环状或直链有机基团。0028 在一个实施例中,该粘合剂层108可以具有不大于约0.5密尔的厚度,例如不大于约0.4密尔,例如不大于约0.3密尔、甚至不大于约0.2密尔。在一个具体实施例中,该粘合剂层108可以具有至少约0.1密尔的厚度。0029 中间聚合物层110可以包。

31、括一种氟聚合物,如PTFE、FEP、PVDF、PCTFE、ECTFE、ETFE、PFA、或它们的任何组合。在一个实例中,该中间聚合物层110可以包括多种氟聚合物的一种共混物,例如PTFE和PFA的共混物。此外,中间聚合物110可以包括一种填充剂,如一种减小摩擦的填充剂、颜料、产生气味的填充剂、产生噪声的填充剂、或其任何组合。0030 在一个实施例中,可以在该中间聚合物层110中包含一种颜料以提供磨损深度的视觉指示。例如,中间聚合物层110可以包括一种红色颜料。随着轴衬的磨损,该表面的颜色可以渐进地变为红色。当目测该轴衬时,可以很容易地确定需要更换该轴衬。0031 在另一个实施例中,可以在该中间。

32、聚合物层110中包含一种产生气味的填充剂以提供需要更换轴衬的指示。例如,中间聚合物层110可以包括一种在被暴露时产生刺激性香味的填充剂,从而提供一种无需停下来目测该轴衬而确定该轴衬需要更换的方式。0032 在又另一个实施例中,可以在中间聚合物层110中包含一种产生噪声的填充剂以提供需要更换轴衬的指示。例如,中间聚合物层110可以包括一种在中间聚合物层110被暴露时响应于运动而产生一种可听见的指示的填充剂,从而提供一种确定该轴衬需要更换而无需停下来目测该轴衬的方式。0033 在另外一个实施例中,该摩擦减小层106以及该中间聚合物层110的摩擦学特性可以例如通过改变填充剂的类型和量、聚合物的类型、。

33、或其他适当的途径而进行改变。例如,靠近该轴衬的磨损表面的一个层,例如摩擦减小层106可以具有低的摩擦系数,而靠近该载荷支承基底的一个层,例如中间聚合物层110,可以具有一个减小的磨损速度,由此提供用于常规操作的低摩擦表面而同时保护其相对的表面在接近该轴衬的工作寿命终结时免于接触该载荷支承基底。0034 图2展示了一个多层结构200的另一个示例性实施例的截面。多层结构200可以包括一个可去除载体202以及一个多层流延膜204。该多层流延膜204可以层叠到一个载荷支承基底上并且从可移动载体202去除。该多层结构可以任选地包括一个多层流延膜206。该载体202可以是在流延膜的烧结温度下热稳定的并且可。

34、以包括聚合物或金属。在一个实施例中,该载体202可以是一种铝片。在另一个实施例中,该载体可以是一种聚酰亚胺片材或一种硅氧烷涂覆的织物,例如玻璃织物。在一个实例中,多层流延膜204可以包括与载体202接触的摩擦减小层208、形成该多层结构上的外表面的粘合剂层210、以及其间的一个或多个中间聚合物层212A、212B、和212C。类似地,多层流延膜206可以包括与载体202接触的摩擦减小层214、形成该多层结构上的外表面的粘合剂层216、以及其间的一个或多个另外的中间聚合物层218A、218B、和218C。摩擦减小层208和214可以类似于摩擦减小层106,粘合剂层212和216可以类似于粘合剂层。

35、108,并且中间聚合物层218A、218B、和218C可以类似于中间聚合物层110。0035 转向形成该轴衬的方法,可以通过将一种聚合物分散体流延到一个载体上而形成一个多层流延膜。该载体可以经受加工条件,例如该流延膜的烧结温度。在一个具体的实例中,该载体可以是一种聚酰亚胺载体。可以将该流延聚合物分散体进行干燥以去除溶剂说 明 书CN 103118869 A4/7页10并且将其烘焙以便将该聚合物一起熔合成一个聚合物层。任选地,该聚合物层可以是压延的。另外,可以将该聚合物层进行烧结以减小该聚合物层的孔隙率。该过程可以对随后的层进行重复。在一个具体实施例中,该粘合剂层可以无需烧结而添加。总体上,该摩。

36、擦减小层往往作为一个第一层而施用到该载体上,并且该粘合剂层往往作为最后层而施用到该载体上,这样在随后的层叠过程中该粘合剂层被暴露而接触该载荷支承基底。0036 该多层流延膜可以层叠到一个载荷支承基底上以形成一种复合片。图3示出了一个用于将一个多层流延膜层叠到一个载荷支承基底上的示例性系统,总体上指代为300。该系统300可以包括一个多层流延膜进给辊302以及载荷支承基底进给辊304和306。该多层流延膜进给辊302可以对载体在任一侧上供给一个多层流延膜并且载荷支承基底进给辊304和306可以各自供给一个载荷支承基底。该系统300可以进一步包括一个层压机308,例如烘箱或热辊,用于将这些多层流延。

37、膜和这些载荷支承基底一起层叠成两个复合片。0037 图4展示了在层叠过程中暂时形成的层400的配置。该配置400可以包括一个载体402、覆盖在该载体402上的一个多层流延膜404以及在该载体402之下的一个多层流延膜406。基底408可以覆盖该多层流延膜404,并且基底410可以位于该多层流延膜406之下。0038 转向图3,这些复合片可以与该载体分离并且被收紧在复合片收紧辊310和312上。另外,该载体可以被收紧在载体收紧辊314上。该载体可以再用于形成另外的多层流延膜,并且这些复合片可以取出用于进一步的加工。0039 在一个替代性实施例中,一种包含氟聚合物粘合剂的聚合物分散体可以流延到该载。

38、荷支承基底上。可以将该分散体进行干燥以除去溶剂从而形成一种粘合剂层。任选地,可以将一种中间聚合物分散体流延覆盖到该粘合剂层上并且干燥以形成一种中间聚合物层。另外,可以将一个摩擦减小聚合物分散体施用覆盖到该粘合剂层上或中间层上。可以将该摩擦减小聚合物分散体进行干燥以除去溶剂而形成一个摩擦减小聚合物层,由此形成一个具有多层流延聚合物膜的复合片,该多层流延聚合物膜包括一个粘合剂层、一个摩擦减小层、以及任选地一个中间聚合物层。0040 在一个实施例中,该载荷支承基底可以由一个进给卷轴提供,并且该多层流延膜的施用可以在一个连续过程中进行。该复合体可以收回到一个收紧卷轴上。该复合体可以从该收紧卷轴供给到切。

39、割或成型设备上。作为替代方案,该复合体可以供应到线上切割或成型设备上而无需收回到收紧卷轴上。0041 该复合片可以被切割成可形成轴衬的条或毛坯。这些毛坯可以形成该轴衬,例如通过对叠层材料进行轧制和卷缘以形成一个具有所希望的形状的半成品轴衬。在一个实施例中,该轴衬可以具有一个圆柱形的部分。在另一个实施例中,该轴衬可以具有一个圆锥形状。此外,该轴衬可以在一个或多个端上具有一个凸缘部分。此外,该滑动层可以位于该轴衬的内表面或该轴衬的外表面上。作为替代方案,该复合片可以被切割并且形成其他适当的结构,例如烤盘或顶板。0042 图5A至5F展示了可以由毛坯形成的多个轴衬形状。图5A展示了可以由轧制形成的圆柱轴衬。图5B展示了可以由轧制和卷缘形成的带凸缘的轴衬。图5C展示了一个带凸缘的轴衬,该轴衬具有一个楔形圆柱部分且可以通过轧制一个楔形部分并且对一端进行卷缘形成。图5D展示了安装在一个壳体内的一个带凸缘的轴衬,其中一个轴销通过该带凸说 明 书CN 103118869 A10。

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